Thema: Schornsteine

1
Thema Schornsteine

• Jeannette Müller Jörg Giese

2
Verzeichnis
Thema Schornsteine

• Geschichte
• Aufbau Schornstein
• Materialien
• Vorschriften (DIN V 18160-1)
• Querschnittsänderung
• Querschnittsberechnung
• Baumängel
• Industrieschornsteine

3
Warum gibt es Schornsteine?
Thema Schornsteine

• Schornsteine verhindern das das für Menschen
  ungesunde, gefährliche Rauchgas in den
  Wohnbereich dringt
• Ofen kann seine Verbrennungsluft von Außen
  beziehen
• Gebäudehülle kann luftdicht erstellt werden (wie
  EnEV fordert)

4
Funktion eines Schornsteins
Thema Schornsteine

• Erzeugt Auftrieb
• Strömung des Gases erzeugtdurch Bernoullischen
  Effektim Kamin niedrigen Luftdruck
• Wegen sicherheitsrelevanten Funktion in
  Feuerstätten (Kohlenmonoxidvergiftung) gt
  baurechtlich Abnahmepflichtig
• Abnahme und Überprüfung durch Schornsteinfeger
  (des Kreises) oder Kaminkehrer

5
Geschichte des Schornsteins
Thema Schornsteine

• Feuer im offenen Raum
• Nach oben offene Kamine
• Entstand Abzugsmöglichkeit für entstehenden Rauch
• Ermöglicht halbwegs erträglichen Aufenthalt in
  beheizten Räumen
• Schornsteine stehen im Zusammenhang mit der
  Heiztechnik
• Kohle gt Heizöl Erdgas
• Feuerstätte gt Einzelofen gt Zentralheizung
• Mittlerweile Abgassysteme aufeinander abgestimmt
  (keine Gefahren)

Entwicklung
6
Einschalige Schornsteine
Thema Schornsteine
Arten und Eigenschaften eines ein- und
mehrschäligen Schornsteins

• Früher wurden Schornsteine Überwiegend aus
  Ziegelsteinen hergestellt
• Wände sind einschalig in Verband (häufig in
  Altbauten)

7
Einschaliger gemauerter Schornstein
Thema Schornsteine

• Standsicher
• Brandbeständig
• Rauchgasdicht

8
Einschaliger vollwandiger Schornstein
Thema Schornsteine

• Standsicher
• Brandbeständig
• Rauchgasdicht
• Einfache und schnelle Montage

9
Einschaliger Fertiggestell- Schornstein mit Zellen
Thema Schornsteine

• Standsicher
• Brandbeständig
• Rauchgasdicht
• weniger Material
• geringeres Gewicht
• verbesserte Wärmedämmung

10
Zweischalige Schornsteine
Thema Schornsteine

• Innenrohr wird aus dünnwandiger Keramik von einem
  Ringspalt umgeben
• Ringspalt wird Verbrennungsluft geführt und
  vorgewärmt
• Außenschale besteht aus Leichtbetonmantel-stein
  mit integrierter Schaumbetonwärme-dämmung

11
Zweischaliger Isolier-Schornstein
Thema Schornsteine

• Standsicher
• Brandbeständig
• Rauchgasdicht
• Säurebeständig
• geringer Reibungswiderstand
• frei bewegliches Innenrohr

12
Dreischalige Schornsteine
Thema Schornsteine

• Innenrohr aus Schamotte umhüllt von spezieller
  Wärmedämmschicht (Aufgabe gering temperierten
  Abgase im Schornstein nicht stark abkühlen)
• Wärmedämmschicht muss gewährleisten das
  Beweglichkeit der Innenschale gegeben ist
  (Wärmeausdehnung)

13
Dreischaliger Isolier-Schornstein
Thema Schornsteine

• Standsicher
• Brandbeständig
• Rauchgasdicht
• Säurebeständig
• Gut wärmegedämmt
• Größerer Einsatzbereich
• Für niedrige Abgastemperaturen

14
Feuchtigkeitsunempfindliche Schornsteine
Thema Schornsteine

• Raumluftunabhängige Feuerstätten werden direkt
  mit der Verbrennungsluft-zufuhr und der
  Abgaszufuhr angeschlossen
• Deckt Anwendungs-gebiete von Brennwerttechnik bis
  Großanlagen

15
Feuchtigkeitsunempfindlicher Isolier-Schornstein
Thema Schornsteine

• Standsicher
• Brandbeständig
• Rauchgasdicht
• Säurebeständig
• Gut wärmegedämmt
• Feuchtigkeits-unempfindlich
• Universell einsetzbar

16
Feuchtigkeitsunempfindlicher Schornstein /
Abgasleitung
Thema Schornsteine

• Standsicher
• Brandbeständig
• Rauchgasdicht
• Säurebeständig
• Gut wärmegedämmt
• Feuchtigkeits-unempfindlich
• Gegenstrombetrieb geeignet
• Universell einsetzbar

17
Übersicht
Thema Schornsteine
Systeme Stand-sicher Brand-beständig Bauch-dicht Säure-beständig Gut Wärme-gedämmt Feuchtigkeits-unempfindlich
Einschaliger gemauerter Schornstein X X X
Einschalig Vollwandiger Schornstein X X X
Einschaliger Fertig-schornstein X X X
Zweischaliger Schornstein X X X X
Dreischaliger Isolier-Schornstein X X X X X
Feuchtigkeits-unempfindlicher Schornstein X X X X X X
18
Kombinierter Zweizügiger Schornstein
Thema Schornsteine

• Einzelfeuerstätten benötigen größeren
  Schornsteinquerschnitt als zentral beheizte
  Feuerstätten
• Wegfall von Trennfuge
• Nachträglicher Einbau einer Einzelfeuerstelle
  (z.B. Kamin)
• Heizen mit weiterenFeuerstelle (z.B. beiStörung
  desVersorgungsnetz)

Arten und Eigenschaften eines mehrzügigen
Schornsteins
19
Kombinierter Zweizügiger Schornstein
mit Abluftschacht
Thema Schornsteine

• Zuführung der Verbrennungsluft falls hohe
  Abgastemperatur
• Raumluftunabhängig

20
Schornsteinmündung
Thema Schornsteine
Der Aufbau eines Schornsteins

• Muss über Dach im freien Windstrom liegen

21
Obere Reinigungs-Verschlüsse
Thema Schornsteine

• Ist eine verschließbare Öffnung in der
  Schornstein- Wange zum Reinigen des Schornsteins

22
Schornsteinwange
Thema Schornsteine

• Ist die äußere Wand eines Schornsteins

Schornsteinzunge

• Ist die Wand zwischen den Abgasrohren

23
Verbindungsstück
Thema Schornsteine

• Verbindet eine Einzel- oder eine Feuerstätte mit
  dem Schornstein
• Leitet Abgase ein

24
Einzelfeuerstätte
Thema Schornsteine

• Ist der Brennraum für feste, flüssige und
  gasförmige Brennstoffe
• Verteilt die Wärme im Raum

25
Verwahrung
Thema Schornsteine

• mit nicht brennbaren Baustoffen ausgefüllte Raum
  zwischen Schornstein und Decke- bzw.
  Dachdurchbruch

26
Untere Reinigungs-Verschlüsse
Thema Schornsteine
Zuluftgitter

• Dient für die Hinterlüftung

27
Kondensatablauf
Thema Schornsteine

• Schwitzwasserabführung

28
Neutralisator
Thema Schornsteine

• Kondensat fließt in Neutralisator
• wird dort durch Aktivkohle und ein
  Kalksteingranulat gereinigt und Neutralisiert
• gelangt ins Abwasser

29
Feuerstätte
Thema Schornsteine

• Ist der Brennraum für feste, flüssige und
  gasförmige Brennstoffe
• Verteilt die Wärme im Gebäude

30
Werkstoffunterschiede
Thema Schornsteine

• Edelstahl
• Gutes Preis-Leistungsverhältnis
• Geringer Platzbedarf
• Erwärmt sich schnell gt guter Zug
• Kunststoff
• Speziell bei Brennwertkessel
• Verschiedene Kunststoffe unterschiedliche
  Säure-, Temp.- und Alterungsbeständigkeit
• Eignen sich nur für Öl Gasbrenner
• Keramik
• Aufgrund Masse gt gute Schalldämmung
• Hauptsächlich Neubau

31
Brandschutz
Thema Schornsteine

• Hohe Anforderung an Schornsteine
• Brandschutztechnische Anforderungen an
  Schornsteine
• Brandausbreitung verhindern

DIN V 18 160-1
32
Temperaturverhältnisse
Thema Schornsteine

• Abgas kühlt ab
• Wärmeverluste durch
• Wärmedämmung des Schornsteins
• Schornsteinhöhe
• Strömungsgeschwindigkeit des Abgases
• Wasserdampf muss abgeleitet werden

33
Anordnung des Schornsteins
Thema Schornsteine

• Schornsteinmündung in Nähe der höchsten Dachkante
• Vorteile bei Schornsteinaustritt in Firstnähe
• Bei Anordnung des Schornsteins Dachkonstruktion
  berücksichtigen

34
Schornsteinhöhe über Dach
Thema Schornsteine

• Weitgehende Anforderungen an die erforderliche
  Mindestschornstein-höhe
• Nennwärmeleistung der Feuerstätte
• Der einzusetzende Brennstoff
• Besondere örtliche Begebenheiten
• Anforderungen des Umweltschutzes

35
Schornsteinhöhe über Dach
Thema Schornsteine

• Höhe der Mündung über Dach
• Schornsteinhöhe bei weicher Bedachung

36
Schornsteinhöhe über Dach
Thema Schornsteine

• Abstand zu Dachaufbauten und Öffnungen

37
Querschnittsänderung
Thema Schornsteine
Querschnittsvergrößerung

• Aufbohren
• Mauerwerks-beseitigung
• Leichtbeton-Beseitigung
• Mörtel-Beseitigung

38
Rüttelverfahren
Thema Schornsteine

• Leichtbetonrüttel-verfahren
• bildet sich selbst tragende Säule

39
Querschnittsverminderung
Thema Schornsteine

• Nachträgliches Einführen eines Rohres

40
Querschnittsberechnung
Thema Schornsteine

• Haus Straub
• 17kW Nennwärme-leistung
• 10m Schorn-steinhöhe
• Öl-Brenn-wertkessel (40C-60C Abgastemp.)
• ? 12

41
Baumängel
Thema Schornsteine

• Generell gibt es unzählig viele Baumängel bei
  Schornsteinen
• Jetzt folgt eine kleine Auswahl von Schäden, wie
  sie auftreten, die Folgen daraus und die
  Maßnahmen
• Schornsteinversottung
• Fehlerhafte Verarbeitung des Schornsteinschachtes
• Fehlerhaftes Anbringen von einem Abgasrohr

42
Schornsteinversottung
Thema Schornsteine

• Ursachen
• Zu schnelle Abkühlung (Änderung des
  Aggregatzustandes)
• Zu großer Querschnitt
• Folgen
• Mauerwerk saugt kondensiertes Wasser auf
• Schimmelbildung
• Maßnahmen
• Neue Dimensionierung
• Schornsteinfeger

43
Fehlerhafte Verarbeitung
Thema Schornsteine

• Ursachen
• Nicht frei stehende Säule
• Folgen
• Ein horizontaler Riss, durch den Feuchtigkeit
  nach außen dringt
• Aufdringen desAbgases
• Maßnahmen
• Vorbeugen durchbessere Verarbeitung
• Den Riss, mitpassendem Mörtel,wieder verdichten

44
Fehlerhaftes Anbringen
Thema Schornsteine

• Ursachen
• Dummheit
• Folgen
• Große Brandgefahr
• Mögliche Rauchschäden
• Maßnahmen
• Das Rohr entfernen
• Professionelle Verarbeitungbis über das Dach

45
Kraftwerk- und Industrieschornsteine
Thema Schornsteine

• Sehr hoch gebaut, damit die umweltschädlichen
  Abgase von den Höhenwinden weitgehend verdünnt
  und verteilt werden
• Inversionsschicht wird durch die Höhe
  durchstoßen
• Meist zweischalig ausgeführt
• Austritts-Geschwindigkeit 20m/s

46
Zusätzliche Funktionen
Thema Schornsteine

• Manche Schornsteine tragen auch Sendeantennen für
  leistungsschwache Rundfunk- oder Fernsehsender
• Auch als Träger on Mobilfunkantennen beliebt
• Nachteil Durch die Rauchgase kann es zu
  Korrosionsproblemen kommen

47
Die Großen unter den Schornsteinen
Thema Schornsteine

• Höchster erbaute Schornstein Deutschlands
• Kraftwerk Westerholt in Gelsenkirchen
• 337m hoch
• Aber Im November 2006 abgerissen

48
Die Großen unter den Schornsteinen
Thema Schornsteine

• Höchster Schornstein EuropasBei Trbovlje,
  Slowenien360m hoch Erbaut 1976
• Höchster Schornstein der WeltKohlekraftwerkEkib
  astus, Kasachstan 419,7m hoch Erbaut 1987

49
Quellenverzeichnis
Thema Schornsteine

• www.schiedel.de
• www.proschornstein.de
• www.derschornstein.de
• www.houseandmore.de
• www.plewa.de
• www.kago.de